Bez farm fotowoltaicznych oraz magazynów energii trudno sobie wyobrazić efektywną transformację energetyczną. Ich ewolucja może przynieść liczne korzyści, również w kontekście bilansowania Krajowego Systemu Elektroenergetycznego.

W 2021 r. moc zainstalowana w energetyce słonecznej w Polsce przekroczyła 7 GW, z czego 78,8 proc. to instalacje prosumenckie (800 tys. instalacji). Przekłada się to na 4,6 kilowatogodzin energii, która zasiliła Krajowy System Elektroenergetyczny (KSE), 4 mln ton CO2 mniej wyemitowanych do atmosfery oraz 0,5-1,5 mld złotych oszczędności z tytułu niezakupionych uprawnień do emisji CO2.
Rozwój fotowoltaiki oraz klastrów energii w Polsce, technologia magazynów energii, nowe rozwiązania dostępne na rynku PV – to niektóre z tematów poruszonych podczas pierwszej edycji konferencji Digital Power Conference, zorganizowanej przez Huawei Polska.

Niuanse inwestycji w fotowoltaikę

Szymon Kowalski, wiceprezes Polskiego Stowarzyszenia Fotowoltaiki komentował w swoim wystąpieniu otoczenie legislacyjne i determinanty rozwoju fotowoltaiki wielkoskalowej w Polsce. Jak podkreślił, w przypadku regulacji prawnych czasami wystarczy „nie zabraniać” i nie uchwalać przepisów, które blokują rozwój rynku. Tak jest w przypadku fotowoltaiki, która w ostatnich trzech latach przeżywała boom. Obecnie 2,9 proc. rocznego krajowego zapotrzebowania na energię elektryczną pokrywa energia ze słońca. Jednocześnie rynek PV nadal ewoluuje.
– Do końca marca tego roku mówiliśmy w dużej mierze o rozwoju mikroinstalacji instalacji fotowoltaicznych i małych instalacji. Kiedy zaczął [prawidłowo – red.] działać system aukcyjny, coraz większą rolę w miksie fotowoltaiki zaczęły odgrywać duże instalacje – zwrócił uwagę Szymon Kowalski.
Wiceprezes PSF wskazał, że determinantami inwestycji w fotowoltaikę są m.in. regulacje i polityka klimatyczna.
– Bardzo ważni są również odbiorcy – w gospodarstwach domowych i biznesowi – którzy coraz częściej chcą źródeł fotowoltaicznych. Dlaczego? Jest taniej, a za chwilę nikt nie kupi produktu, do którego wytworzenia nie wykorzystano zielonej energii – komentował.

Do barier rozwoju rynku – w jego ocenie – należy zaliczyć problemy związane z pozyskaniem warunków technicznych przyłączenia do sieci energetycznej czy brak stosowania przez operatorów zasady cabe poolingu. Sam cabe pooling to budowa w ramach jednego przyłącza do sieci dwóch źródeł energii, które mogą się uzupełniać, np. PV i wiatrowych.
Rozwój fotowoltaiki w Polsce oznacza szereg wyzwań dla firm z branży PV, o czym mówił Michał Swół, dyrektor finansowy firmy R.POWER. Komentował on wpływ czynników makroekonomicznych na biznes. Jak tłumaczył, wysoki wskaźnik inflacji przemysłowej w Polsce i w całej Europie oraz wysokie kursy walut przekładają się na wzrost kosztów inwestycji, podobnie jak wzrost cen surowców (np. stali). Z drugiej strony podmiotom sprzedającym energię pomagają dziś jej wysokie ceny, które częściowo kompensują rosnące koszty inwestycji.
– W przypadku zmienności cen energii elementem strategii jest odpowiedni miks różnych możliwości komercjalizacji. To zarówna aukcja, która daje zabezpieczenie cen na 15 lat; PPA [Power Purchase Agreement – red.] czyli umowy, które możemy podpisywać z kontrahentami przemysłowymi na dłuższe, krótsze okresy; część energii możemy sprzedawać na rynku spotowym. Tutaj strategia jest istotnym elementem myślenia o rozwoju kolejnych projektów – wyjaśniał Michał Swół.

O zarządzaniu i eksploatacji wielkoskalowych farm fotowoltaicznych mówił Michal Jędrasik z Nomad ELectric Services, dostawcy usług z zakresu budowy, serwisowania i automatyki dla farm PV. Wskazał on na istotną rolę, którą ma do odegrania system SCADA, czyli system informatyczny, który nadzoruje przebieg procesu produkcyjnego. W przypadku branży OZE, system SCADA dostosowany do zmian regulacyjnych i rozwoju technologii powinien obsługiwać zarówno generację, jak i magazynowanie energii oraz mieć zdolność do obsługi różnych rodzajów instalacji OZE i dużej ilości farm oraz danych.

Ważnym zagadnieniem związanym z budową farm fotowoltaicznych jest bezpieczeństwo. O standardach BHP dla realizacji farm PV mówił Remigiusz Kwiatkowskim, zastępca dyrektora Pionu BHP z firmy ONDE, wykonawcy infrastruktury dla OZE. Wskazał, że dynamiczny rozwój sieci PV wiąże się z napływem nowych pracowników. A to również wyzwanie edukacyjne w obszarze BHP.

Przedstawiciel spółki ONDE naświetlił główne ryzyka związane z budową farm fotowoltaicznych. Są one powiązane z takimi zagadnieniami jak uwarunkowania gruntowe, napowietrzne linie energetyczne, organizacja montażu modułów, prace energetyczne związane z energetyzacją farmy, prace na wysokości czy roboty kablowe. Istotnym czynnikiem ryzyka są niewybuchy, na które często trafia się podczas budowy farmy PV. Remigiusz Kwiatkowski wskazał również, skąd biorą się błędy, mogące prowadzić do wypadków. To koncentracja odpowiedzialności za bezpieczeństwo na wykonawcy i kierowniku budowy, brak BHP w technologii i planowaniu czy traktowanie realizacji farm PV jako „budów o znikomych ryzykach”.

Wspólnoty energetyczne

– W Polsce powstało ponad 200 inicjatyw klastrów energii, z czego ponad 60 klastrów jest bardzo aktywnych i rozwija się. Pokazuje to siłę i jednocześnie potrzebę, jaka jest na naszym rynku energii. To właśnie klastry energii, wspólnoty energetyczne mogą stać się pewnym mechanizmem, który zagwarantuje bezpieczeństwo energetyczne naszego kraju, bezpieczeństwo energetyczne lokalnych społeczności – mówił Albert Gryszczuk, prezes Krajowej Izby Klastrów Energii (KIKE), rozpoczynając dyskusję nad wspólnotami energetycznymi.

Podczas swojego wystąpienia szef KIKE wskazał, że klastry energii to warstwy. Pierwszą podstawową jest teren, na którym działa klaster energii. Kwestię tę definiuje ustawa, która stanowi, że może to być pięć sąsiadujących gmin lub powiat. Przedstawiciele KIKE podczas dialogu z rządem postulują, aby klastry mogły powstawać również na terenie dwóch sąsiadujących powiatów. Druga warstwa to kwestie społeczno-ekonomiczne.
– Sukces osiągnęły klastry, które inwestowały w edukację na swoim terenie – zauważył Albert Gryszczuk.
Trzecia warstwa klastru to innowacje. Czwartą stanowią lokalne zasoby energii. Prezes KIKE podkreślił, że każdy region jest inny i nie ma dwóch takich samych klastrów energii. Definicja lokalnych zasobów – uzupełnił –  jest kluczowa. I dodał, że w tej warstwie pojawiają się kwestie ryzyka, m.in. finansowego.
Ostatnia warstwa klastru to lokalny rynek energii.
– Dzisiaj niestety nie możemy zbudować lokalnego rynku energii, nie pozwala na to prawo – skomentował Albert Gryszczuk.

W ocenie prezesa KIKE klastry energii mogą zacząć tworzyć ekosystemy, które spowodują, że w znacznej części uda się odciążyć Krajowy System Elektroenergetyczny.
– Cel jest bardzo prosty – w maksymalny możliwy sposób zbilansować lokalnie produkcję i zużycie energii – wskazał.
Podczas konferencji o zgorzeleckim klastrze energii opowiadał Radosław Szyliński, członek zarządu ZKLASTER. 
– Wybudowaliśmy dużą sieć dystrybucji, do której przyłączonych jest obecnie 46 źródeł. Nasze sieci dystrybucyjne mają kilkadziesiąt kilometrów długości – mówił.

Magazyny energii

Zagadnieniem ściśle powiązanym z rozwojem OZE, są magazyny energii, o których mówił niezależny ekspert Wojciech Kułagowski. Jak wskazał, najczęściej jako magazyny energii wykorzystywane są elektrownie szczytowo-pompowe oraz magazyny bateryjne.
– Każdy magazyn energii to nie tylko moc zainstalowana, ale również pojemność, szybkość rozładowywania i ładowania – tłumaczył ekspert. Jak podkreślił, najszybciej i najprościej mogą się dzisiaj rozwijać bateryjne magazyny energii.
– Jeżeli chcemy mieć ciągłość zasilania i jakość energii elektrycznej, musimy mieć w systemie miks energetyczny, w którym każde źródło spełnia określoną rolę. Jeżeli zaczyna nam brakować źródeł konwencjonalnych, które są źródłami regulacyjnymi, musimy to wesprzeć właśnie magazynami energii – ocenił Wojciech Kułagowski. Podkreślił, że wszędzie tam, gdzie pojawiają się odnawialne źródła energii, potrzebne są również magazyny energii, bo już niedługo OZE będą ze sobą konkurować. Aktualizacja Polityki Energetycznej Państwa 2040 zakłada, że do 2040 r. udział OZE w bilansie energetycznym Polski wzrośnie do 50 proc. To z kolei oznacza konieczność zwiększenia mocy i pojemności magazynów energii o co najmniej 50 proc.

W prezentacji przygotowanej z ekspertem Janem Rakowskim, Wojciech Kułagowski omówił rolę, jaką w przyszłości mogą odegrać magazyny energii w KSE. W przypadku operatora systemu przesyłowego to utrzymanie stabilnego zasilania w okresie szczytowego zapotrzebowania w sieci oraz stabilnej generacji, kiedy zapotrzebowanie jest minimalne. Z kolei operatorzy systemów dystrybucyjnych mogą liczyć np. na poprawę pewności i jakości zasilania w wybranych obszarach sieci dystrybucyjnych. Magazyny energii dla odbiorców domowych, prosumentów to zaś możliwe korzyści w postaci niższych kosztów energii elektrycznej, budowy własnej mikrogeneracji oraz zapewnienia zasilania rezerwowego w przypadku przerw w zasilaniu w danym obszarze sieci.

O trendach w rozwoju fotowoltaiki i magazynowaniu energii mówił także Grzegorz Kozioł z Huawei Polska, który przedstawił również nowe rozwiązania, nad którymi pracuje firma. Ekspert przypomniał, że moc zainstalowana rozwiązań Huawei to już 200 GW. Przekłada się to na produkcję na poziomie 470 mld kilowatogodzin energii oraz redukcję CO2 na poziomie 230 mln ton.
– Z racji tego, że jesteśmy globalną firmą, dostarczamy nasze rozwiązania globalnym klientom – podkreślił Grzegorz Kozioł i dodał, że rozwiązania firmy są stosowane w przypadku ponad 2,5 tys. wielkopowierzchniowych farm PV i zasilają ponad 1,4 mln domów jednorodzinnych, co czyni Huawei największym dostawcą falowników łańcuchowych na świecie.
Firma dostarcza komponenty do budowy kompletnego toru zasilania, jeżeli chodzi o farmę fotowoltaiczną. W tym kontekście Grzegorz Kozioł wspomniał o nowym produkcie Huawei, falowniku 215 KTLH3, który jest zmodyfikowaną wersją falownika 215 KLH0. Pierwsza dostawa nowych falowników dotrze do Polski w czerwcu.
Grzegorz Kozioł, komentując rosnące zainteresowanie technologią magazynowania energii, wskazał, że Huawei jest w stanie dostarczyć kompletne rozwiązanie w zakresie fotowoltaiki oraz magazynów energii.
– Dzięki temu klient ma pewność, że to rozwiązanie będzie kompatybilne, jeżeli chodzi o komunikację i sposób zarządzania tych obiektów. Warto to podkreślić, bo jeśli mamy dwóch dostawców różnych technologii, wtedy często pojawiają się kwestie sporne – wskazał.
Mówił on również o wykorzystaniu magazynów do arbitrażu – kupna energii, gdy jest tania oraz sprzedaży, gdy jest droga.

DZP